Forscher clock DNA recovery-Zeit nach der Chemotherapie
In der Zeit, die für eine Amazon Prime-Lieferung zu kommen, werden die Zellen beschädigt, die von einer Chemotherapie kann fast ganz fix Ihre wichtigsten DNA. Das ist der Fall in den Lebern der Mäuse, zumindest laut einer neuen Studie.
Ein team von Forschern, angeführt von Nobelpreisträger Aziz Sancar gefunden, dass die DNA beschädigt durch die weit verbreitete Chemotherapie-Medikament cisplatin ist meist so gut wie neu in noncancerous Gewebe innerhalb von zwei circadianen Zyklen, oder zwei Tage. Die Ergebnisse, veröffentlicht in der Journal of Biological Chemistry könnte informieren Sie über die Entwicklung der chronochemotherapies — Strategien zur Verabreichung von Chemotherapeutika in Zeiten, die eine maximale tumor-Schäden bei gleichzeitiger Minimierung der Nebenwirkungen.
Cisplatin ist ein Medikament frontline für zahlreiche Krebsarten, aber es ist oft begleitet von schweren Nebenwirkungen, einschließlich Nieren -, Leber-und peripheren Nervenverletzungen. Da cisplatin tötet die Zellen, Krebs oder sonst durch Beschädigung Ihrer DNA, Sancar und sein team gezielt auf die Aufdeckung der Muster der DNA-Reparatur in gesunden Zellen, was könnte enthüllen, Wann es wohl am besten zu verwalten cisplatin. In normalen Zellen, die innere Uhr treibt den Rhythmus der DNA-Reparatur, aber dies ist nicht der Fall in Tumoren.
„Die meisten Krebsarten nicht eine funktionelle Uhr und so, im Grunde jedes mal, dass es gut für die normalen Gewebe, Sie können auf den Krebs“, sagte Sancar, professor für Biochemie und Biophysik an der University of North Carolina School of Medicine.
In einer früheren Studie, Sancar ist team einen ersten Blick auf die DNA-Reparatur über die genome von ganzen Tieren (Mäuse in diesem Fall), wobei zwei Mechanismen der circadian-gesteuerte DNA-Reparatur.
Sie fanden heraus, dass für einige Gene, Transkription, während die beschädigte DNA erkannt und geflickt-war rhythmisch und kontrolliert durch die circadiane Uhr. Das Muster der Transkription wurde spezifisch für jedes gen, mit Reparatur-peaking zu verschiedenen Zeiten des Tages. Für die Verbleibende DNA wurde nicht transkribiert, die Reparatur war weniger effizient, aber auch clock-gesteuert, die maximale-Reparatur ereigneten sich zwischen 4 Uhr und 6 Uhr, Sancar sagte.
Sie untersuchten die DNA von zwei Stunden nach dem Einspritzen von cisplatin in diesem vorherigen experiment, aber in Ihrem neuen Werk in JBC, Sancar team studieren wollte, die Wiederherstellung der DNA nach der Gabe von cisplatin auf einer klinisch relevanten Zeitskala.
„Wir rekapitulieren, was getan wurde, in der Patienten, da bei Patienten, die Sie geben cisplatin (intravenös) entweder wöchentlich, 10-Tages-oder zwei-Wochen-Abständen. So geben Sie eine Dosis und dann lassen Sie den Patienten wieder für eine Woche oder so und dann geben Sie die zweite Dosis. Und so wollten wir wissen, was passiert in dieser langen Perioden,“ Sancar sagte.
Das team verwendet eine Technik entwickelt, die in Ihren Labors, bekannt als XR-seq, zu erfassen und Sequenz-Fragmenten von beschädigten DNA von Mäusen injiziert mit cisplatin. Im Laufe von 70 Tagen, die Sie produziert-maps anzeigen wo und Wann die DNA wurde es um die Auflösung von einem einzigen Nukleotid.
Sie fanden heraus, dass die DNA transkribiert Gene, die war einfach zu voll repariert in zwei circadianen Zyklen, Sancar sagte. Die Wiederherstellung dieser Gene, die zusammen die Mehrheit der Instandsetzung während der ersten 48 Stunden, aber danach, Reparatur von nontranscribed DNA wurde dominant und ging für Wochen.
Der Verbleibende Schaden in nontranscribed DNA ist nicht schädlich in normalen Zellen nicht replizieren, Sancar sagte. Aber für die Krebs-Zellen teilen sich unkontrolliert, dieser Schaden könnte zum Zelltod führen.
Diese neuen Informationen über den Fahrplan der DNA-Reparatur könnte eventuell Hilfe für die Konzeption erfolgreicher chronochemotherapies, aber bevor diese Informationen werden als in der Klinik, weitere Experimente sind notwendig, Sancar sagte.
Sancar selbst ist schon bei der Arbeit mit Onkologen, der Bewertung von neuen cisplatin-Therapien bei Mäusen mit implantierten menschlichen Tumoren zu finden, eine Behandlung, reduziert die Toxizität im normalgewebe, während schlagen Krebs hart.